1.一种多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）构建多源扰动的负载动力学模型；设计有限时间超螺旋滑模观测器，对多源扰动的负载动力学模型的误差和负载的集总扰动进行观测补偿；根据负载动力学模型的误差的观测值和负载的集总扰动的观测值，构建基于改进幂次趋近律的有限时间滑模控制器，确定控制负载运动的总拉力；

（2）以总拉力最小化为目标函数，根据拉力平衡和绳索拉力上限设置约束条件，求解最优拉力分配方案，确定每架无人机的拉力；

（3）引入外部扰动，以负载为虚拟领导，构建Leader‑Follower领导跟随集群模型，针对该模型，设计有限时间降阶比例微分观测器，根据有限时间降阶比例微分观测器的估计值设计有限时间控制器，进行编队有限时间控制，确定每架无人机的期望轨迹；

（4）考虑绳索对无人机的反作用拉力、空气摩擦力、外部风扰和多源扰动因素，引入执行器故障模型和虚拟控制量，构建无人机动力学模型，根据无人机位置姿态信息及其跟踪信号信息，确定无人机状态误差系统，引入集总扰动重构状态误差系统；

（5）针对引入集总扰动重构状态误差系统，结合线性回归和动态回归扩展技术，设计有限时间降阶广义参数估计观测器和无速度传感器的有限时间非奇异终端积分滑模容错控制器，进行无人机位置回路控制和姿态回路控制，实现多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制。

2.根据权利要求1所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（1）中，所述有限时间超螺旋滑模观测器为；

其中， 表示负载期望位置和实际位置的误差， 为有限时间超螺旋滑模观测器对误差 的观测值； 为 的一阶导数； 为有限时间超螺旋滑模观测器对误差导数的观测值； 为 的一阶导数； 为有限时间超螺旋滑模观测器对负载的集总扰动的观测值； 为 的一阶导数； 表示符号函数； 、 、 为正常数，满足 ， ， ， 为负载的集总扰动的导数；

表示负载的重量； 、 、 分别表示 在x、y、z轴方向上的分力， 表示所有无人机通过绳索提供给负载的总合力； ，表示x、y、z轴方向。

3.根据权利要求2所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（1）中，基于改进幂次趋近律的有限时间滑模控制器为；

；

；

；

其中， 为滑模面函数； 、 、 为滑模参数，且 ， ；

、 为趋近律参数，且 ， ；表示绝对值； 是总拉力的向量表示，、 、 分别是沿着x轴、y轴和z轴的单位向量；表示第i架无人机通过第i根绳索对负载施加的拉力。

4.根据权利要求3所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（2）中，目标函数 为；

约束条件为

；

；

；

其中， 和 为优化权重系数，i=1,2,…n， 表示集合 中所有元素 的最大值， 表示集合 中所有元素 的最小值， 表示第i根绳索能够承受的最大承受力大小， 表示第i根绳索提供的拉力方向。

5.根据权利要求4所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（3）中，有限时间降阶比例微分观测器为；

；

；

；

其中， 、 为中间变量， 、 为有限时间降阶比例微分观测器的参数， 为编队期望控制输入， 和 是外部扰动 和外部扰动导数 的观测值， 、、 分别为第i架无人机与负载之间横向距离、纵向距离和高度误差； 、 、表示 、 、 的一阶导数。

6.根据权利要求5所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（3）中，有限时间控制器为；

其中， 、 、 为第i架无人机与负载之间的期望横向距离、期望纵向距离和期望高度误差， 、 、 为设计参数，取值范围为 ；

第i架无人机的期望轨迹的一阶导数为

；

其中， 表示负载的偏航角，通过积分求解即可得到期望轨迹 、 、 。

7.根据权利要求6所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（4）中，执行器故障模型为；

其中， 表示控制器的期望控制输入， ， 表示考虑故障的实际控制输入， 表示执行器的失效因子， ，  ； 表示执行器偏执故障偏置值， 表示偏执因子， ；当执行器正常运行时， ， ；当执行器仅存在部分失效故障时， ， ；当执行器仅存在偏执故障时， ， ；

当执行器存在两种故障时， ， ；

虚拟控制量为

；

其中， 、 、 为位置环虚拟控制量， 、 、 表示第i无人机的横滚角、俯仰角和偏航角；

引入执行器故障模型和虚拟控制量，构建无人机动力学模型为；

其中， 、 、 表示第i无人机的位置， 、 、 分别表示绕机体坐标系xyz轴的转动惯量，m表示无人机的质量， 表示重力加速度， 表示单个螺旋桨的转动惯量，、 、 表示平动空气阻力系数， 、 、 表示阻尼力矩系数， 、 、 、 、、 表示外部干扰， ，表示四个螺旋桨的转速和，其中 、 、 、表示各螺旋桨转速； 、 、 表示第i架无人机期望牵引力在xyz轴方向上的分力。

8.根据权利要求7述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（4）中，引入集总扰动重构状态误差系统为；

；

其中， 、 、 、 、 、 表示各控制通道的集总扰动， 、 、 、、 、 表示第i架无人机各控制通道的状态跟踪误差， 、 、 、 、 、为状态跟踪误差变化率， 、 、 、 、 、 为状态跟踪误差的二阶导数。

9.根据权利要求8所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（5）中，有限时间降阶广义参数估计观测器的x通道为；

其中， 、 、 、 为动态扩张量， 、 、 、 为滤波器参数， 为定义的可测信号， ， 为无人机状态变量， 、 、 为观测器增益， ，为中间变量， ， 为虚拟状态参数， 为第二待估计参数，s为微分算子，， 为虚拟状态参数 的估计值， 为第二待估计参数 的估计值， 为行列式函数， 为伴随矩阵函数， 为重力加速度， 、 、 、 为 、 、 、 的一阶导数。

10.根据权利要求9所述多无人机吊挂运输系统有限时间自抗扰控制方法，其特征在于，步骤（5）中，无速度传感器的有限时间非奇异终端积分滑模容错控制器为；

；

；

；

；

；

；

其中， 、 、 、 、 、 为位置回路和姿态回路的期望控制量， 为自适应趋近函数， 为自适应参数， 、 、 、 、 、 、 、 、、 、 为非奇异终端积分滑模可调参数， ，sj为滑模面函数， 、、 、 为执行器失效因子， 、 、 表示平动空气阻力系数， 、 、 表示阻尼力矩系数， 。